Circuit generator de semnal trifazat folosind Opamp

De multe ori considerăm că este crucial și la îndemână să posedăm un adevărat semnal trifazat pentru evaluarea mai multor configurații electronice diferite, cum ar fi invertoarele trifazate, motoarele trifazate, convertoarele etc.

Deoarece nu este atât de ușor să încorporezi rapid conversia monofazată în trifazată, această implementare specială este dificil de dobândit și de pus în aplicare. Circuitul propus permite ieșirilor de unde sinusoidale distanțate și poziționate, bine calculate, discutate mai sus, să fie generate dintr-o singură sursă de intrare master.

Funcționarea circuitului

Funcționarea circuitului circuitului generatorului de formă de undă trifazată poate fi înțeleasă cu ajutorul următoarei explicații:

O formă de undă de probă sinusoidală de intrare este alimentată prin punctul „intrare” și masă al circuitului. Acest semnal de intrare este inversat și tamponat de câștigul de unitate opamp A1. Acest semnal inversat și tamponat dobândit la ieșirea A1 devine acum noul semnal master pentru procesarea viitoare.

Semnalul master de mai sus este inversat și tamponat de următoarea unitate câștigă opamp A2 creând o ieșire cu fază inițială de zero grade peste punctele „Faza1”

În același timp, semnalul principal de la ieșirea A1 este deplasat cu 60 de grade prin rețeaua RC R1, C1 și alimentat la intrarea A4.

A4 este configurat ca un opamp fără inversare cu un câștig de 2 pentru a compensa pierderea semnalului în configurația RC.

Datorită faptului că semnalul master este modificat de 180 de grade față de semnalul de intrare și în continuare deplasat la 60 de grade de către rețeaua RC, forma de undă de ieșire finală este deplasată cu 240 de grade și constituie semnalul „Phase3”.

Acum, următorul amplificator de câștig de unitate A3 însumează ieșirea A1 (0 grade) cu ieșirea A4 (240 grade), creând un semnal de 300 de grade în fază la pinul său # 9, care este la rândul său inversat în mod corespunzător, mutând faza la un 180 de grade în plus, creând semnalul de fază de 120 de grade pe ieșire, indicat ca „Faza2”.

Circuitul este conectat în mod intenționat pentru a funcționa cu o frecvență fixă ​​pentru a obține o precizie mai bună.

Valorile fixe sunt folosite pentru R1 și C1 pentru redarea deplasărilor de fază precizate și precise de 60 de grade.

Pentru frecvențe specifice personalizate, puteți utiliza următoarea formulă:

R1 = (√3 x 10 ^ 6) / (2π x F x C)

R1 = (1,732 x 10 ^ 6) / (6,28 x F x C1)

Unde:
R1 este în kohmi
C1 este în uf

Diagrama circuitului

Lista de componente

Toate R = 10 kohmi
A1 --- A4 = LM324
Alimentare = +/- 12vcc

Proiectul de mai sus a fost investigat de domnul Abu-Hafss și corectat în mod corespunzător pentru a obține răspunsuri legitime din circuit, următoarele imagini oferă informații detaliate cu privire la același lucru:

Feedback de la domnul Abu-Hafss:

Aveam nevoie de o sursă trifazată de 15VAC pentru a testa redresoarele trifazate. Am simulat acest circuit zilele trecute, dar nu am reușit să obțin rezultate adecvate. Astăzi, am făcut să funcționeze.

IC A2 și rezistențele conectate la pinul 6 ar putea fi eliminate. Rezistorul dintre pinul 7 și 9 ar putea fi conectat între intrarea principală și pinul 9. Ieșirea de fază-1 poate fi colectată de la intrarea AC originală. Fazele 2 și 3 pot fi colectate conform indicațiilor din circuit.

Cu toate acestea, cerința mea reală nu a putut fi îndeplinită. Când aceste 3 faze sunt conectate la un redresor trifazat, forma de undă a fazelor 2 și 3 devine perturbată. Am încercat cu circuitul original, în acest caz toate cele trei faze sunt deranjate

În cele din urmă am primit o soluție! Un condensator 100nF conectat în serie cu fiecare fază și redresorul au rezolvat problema într-o mare măsură.

Deși rezultatul rectificat nu este consistent, dar este destul de acceptabil

Actualizați: Următoarea imagine arată o alternativă mult mai simplă pentru generarea semnalelor trifazate cu precizie și fără ajustări complicate: